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基于AES加密算法的文件保护方法及文件保护系统技术方案

技术编号:40825663 阅读:3 留言:0更新日期:2024-04-01 14:46
基于AES加密算法的文件保护方法及文件保护系统,属于文件保护技术领域,本发明专利技术为解决现有文件加密方法存在加密速度比较慢、安全性和有效性比较低的问题。文件保护方法包括:将加密任务文件分解为多个子任务文件;判断子任务文件所占内存是否超过阈值,超过阈值则判定该子任务文件为大文件,采用块加密算法对子任务文件进行分块,对每个数据分块采用AES算法进行加密,不超过阈值则对子任务文件采用AES算法进行加密;将明文数据按照位模式进行置换和移位,获得密文数据。文件保护系统包括:客户端和服务端;所述客户端用于实现加密任务文件的加密、解密和权限控制;所述服务端用于实现密钥管理和权限认证。本发明专利技术用于信息安全的保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于aes加密算法的文件保护方法及文件保护系统,属于文件保护。


技术介绍

1、随着科技的快速发展,信息安全变得越来越重要。文件保护系统作为信息保护的一种重要手段,得到了广泛的关注和研究。

2、在实现文件加密保护系统时,需要考虑到以下几个方面:

3、1、对称密码学的基本原理,包括块密码的工作方式,以及加密和解密过程,其中包括如何选择和生成安全的密钥,以及如何将这些密钥存储在存储器中。

4、2、能够实现加密算法的加密,包括加密和解密过程,以及如何在文件系统中应用该算法。

5、3、对于密钥,需要考虑如何安全地存储这些密钥,例如,使用硬件安全模块(hsm)或其他安全存储设备,或者使用诸如多晶保险丝这样的非易失性存储器。

6、而现有技术在实现对文件进行加密的方法中,加密速度比较慢,安全性和有效性也不够,因此,如何实现高效、安全的文件加密是文件保护系统发展亟需解决的问题。


技术实现思路

1、本专利技术目的是为了解决现有文件加密方法存在加密速度比较慢、安全性和有效性比较低的问题,提供了一种基于aes加密算法的文件保护方法及文件保护系统。

2、本专利技术所述的基于aes加密算法的文件保护方法,它包括:

3、s1、将加密任务文件分解为多个子任务文件;

4、s2、判断子任务文件的所占内存是否超过阈值,如果超过阈值,则判定该子任务文件为大文件,执行s3,如果不超过阈值,则执行s4;

<p>5、s3、采用块加密算法对子任务文件进行分块,对每个数据分块采用aes算法进行加密,然后执行s5;

6、s4、对子任务文件采用aes算法进行加密,然后执行s5;

7、s5、将明文数据按照位模式进行置换和移位,获得密文数据,完成任务文件的加密。

8、优选的,s1所述将加密任务文件分解为多个子任务文件的具体方法包括:采用多核处理器或多线程技术实现。

9、优选的,s2所述阈值为:16字节。

10、优选的,s3所述对子任务文件进行分块的具体方法包括:

11、以16字节为一个单位对子任务文件进行分割,获得多个数据分块。

12、优选的,s4所述aes算法进行加密的模式包括:电子密码本模式、分组密码链接模式和密码反馈模式。

13、优选的,s5所述将明文数据按照位模式进行置换和移位的具体方法包括:字节替代、行移位、列混淆和轮密钥加;

14、所述字节替代采用非线性的替换表将每个字节替换为另一个字节,所述替换表为16×16的矩阵;

15、所述行移位对每行的字节采用循环左移来提供扩散,第i行移动i个字节;

16、所述列混淆将每一列视为有限域gf(2×8)上的多项式,并与固定多项式c(x)=3x^3+x^2+x+2采用模2除法,提供混淆,其中,x表示二进制位的多项式变量;

17、所述轮密钥加在每一轮的开始和结束时,将轮密钥和状态数组进行异或操作。

18、优选的,s5所述获得密文数据还包括:密钥生成、密钥存储、密钥更新和密钥销毁;

19、所述密钥生成是通过非对称加密算法生成加密密钥,再通过网络进行传输;

20、所述密钥存储是将密钥存储在安全的存储设备中;

21、所述密钥更新是在密钥到达使用期限或存在安全风险时,对密钥进行更新;

22、所述密钥销毁是在不再需要密钥时,将密钥从存储设备中删除,并通过密码学算法将密钥破坏。

23、本专利技术所述的基于aes加密算法的文件保护系统,该文件保护系统包括:客户端和服务端;

24、所述客户端用于实现加密任务文件的加密、解密和权限控制;

25、所述服务端用于实现密钥管理和权限认证。

26、优选的,所述权限控制采用基于角色的访问控制,向不同用户赋予不同的角色,进而实现用户对文件访问权限的控制。

27、优选的,所述密钥管理包括密钥生成、密钥存储、密钥更新和密钥销毁。

28、本专利技术的优点:本专利技术提出了一种基于aes(advanced encryption standard,高级加密标准)加密算法的文件保护方法,提高了文件加密的安全性和保密性,

29、1、采用aes加密算法对文件数据进行加密,是一种对称分组密码,能够对128位块中的电子数据进行加密和解密,确保了文件的安全性和保密性。

30、2、利用多核处理器或多线程技术,将加密任务分解为多个子任务,并行执行,加快了加密速度。

31、3、大于大文件,首先使用块加密算法对文件进行分块加密,然后再对每个块使用aes进行加密,也就是采用块加密和流加密结合的方式进行加密,不仅可以提高加密速度,还能进一步保证数据的机密性。

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【技术保护点】

1.基于AES加密算法的文件保护方法,其特征在于,它包括:

2.根据权利要求1所述的基于AES加密算法的文件保护方法,其特征在于,S1所述将加密任务文件分解为多个子任务文件的具体方法包括:采用多核处理器或多线程技术实现。

3.根据权利要求1所述的基于AES加密算法的文件保护方法,其特征在于,S2所述阈值为:16字节。

4.根据权利要求3所述的基于AES加密算法的文件保护方法,其特征在于,S3所述对子任务文件进行分块的具体方法包括:

5.根据权利要求1所述的基于AES加密算法的文件保护方法,其特征在于,S4所述AES算法进行加密的模式包括:电子密码本模式、分组密码链接模式和密码反馈模式。

6.根据权利要求1所述的基于AES加密算法的文件保护方法,其特征在于,S5所述将明文数据按照位模式进行置换和移位的具体方法包括:字节替代、行移位、列混淆和轮密钥加;

7.根据权利要求1所述的基于AES加密算法的文件保护方法,其特征在于,S5所述获得密文数据还包括:密钥生成、密钥存储、密钥更新和密钥销毁;

8.基于AES加密算法的文件保护系统,该保护系统用于实现权利要求1所述的文件保护方法,其特征在于,该文件保护系统包括:客户端和服务端;

9.根据权利要求8所述的基于AES加密算法的文件保护系统,其特征在于,所述权限控制采用基于角色的访问控制,向不同用户赋予不同的角色,进而实现用户对文件访问权限的控制。

10.根据权利要求8所述的基于AES加密算法的文件保护系统,其特征在于,所述密钥管理包括密钥生成、密钥存储、密钥更新和密钥销毁。

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【技术特征摘要】

1.基于aes加密算法的文件保护方法,其特征在于,它包括:

2.根据权利要求1所述的基于aes加密算法的文件保护方法,其特征在于,s1所述将加密任务文件分解为多个子任务文件的具体方法包括:采用多核处理器或多线程技术实现。

3.根据权利要求1所述的基于aes加密算法的文件保护方法,其特征在于,s2所述阈值为:16字节。

4.根据权利要求3所述的基于aes加密算法的文件保护方法,其特征在于,s3所述对子任务文件进行分块的具体方法包括:

5.根据权利要求1所述的基于aes加密算法的文件保护方法,其特征在于,s4所述aes算法进行加密的模式包括:电子密码本模式、分组密码链接模式和密码反馈模式。

6.根据权利要求1所述的基于aes加密算法的文件保护方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:周谷春阳邓舸辛雨刘长永张昆
申请(专利权)人:航天科技控股集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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